CN112816003A - 一种多流向的叶轮盒组件及具有该组件的水表 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多流向的叶轮盒组件，包括叶轮盒、叶轮组件和调节板组件，叶轮盒的侧面和底部分别设有若干等分的侧面进水口、底部进水口，叶轮组件可转动地安装在叶轮盒上，调节板组件与叶轮盒可拆卸连接，能够使流体从侧面进水口或底部进水口进入叶轮盒并流经叶轮组件，用于实现旋翼式水表与螺翼式水表的自由切换。本发明还公开了一种水表，其包括所述的多流向的叶轮盒组件。本发明能轻松实现旋翼式水表与螺翼式水表的自由切换，有利于修正水表的全曲线性能误差的幅值，提高水表的测量精度以及扩大水表的测量量程。

Description

一种多流向的叶轮盒组件及具有该组件的水表

技术领域

本发明涉及一种水表零件技术，尤其涉及一种多流向的叶轮盒组件及具有该组件的水表。

背景技术

水表一般是指测量、累计流体量的仪表，市面上的水表主要有旋翼式水表和螺翼式水表。

旋翼式水表适用于小口径管道的单向流体总量的计量，其具有高等级计量性能的优点。旋翼式水表其传统叶轮盒除侧面有若干等分的进水口外，传统叶轮盒的底部还有若干个底孔，通过调整调节板的安装位置对底部底孔的大小进行调整，使水表的误差曲线平行偏移至最大允许误差范围内。传统叶轮盒进水口的流通面积是固定的，当因表壳、计数器、水温等其它原因导致水表计量性能超差，除转动叶轮盒调整叶轮盒与齿轮盒的相对位置外，能且只能通过调节叶轮盒底部的底孔的大小来调整水表的误差曲线。但流体从叶轮盒底部底孔通过后冲击在叶轮上，会对叶轮施加一个向上的冲力，改变叶轮在水表内部的状态同时扰乱原有流体的流向，增加了叶轮转动的机械摩擦阻力，降低了水表的性能。

螺翼式水表用于计量大流量管道的流体总量，具有压损小的优点。现有的螺翼式水表的内部计量结构包含了导流座、叶轮盒、调节板及螺翼式叶轮组成，流体从侧面流入叶轮盒的下端，冲击在叶轮盒内壁上后继续垂直向上再冲击在叶轮上，驱动叶轮旋转后进行计量。流体直接冲击在叶轮盒上再继续垂直向上时在叶轮下部会产生大量的涡流，导致叶轮所受到的粘性摩擦阻力矩增大，在大流时增加了叶轮的阻力，在小流时因为涡流的影响，又会导致直接冲击在叶轮的流体减少，减小了叶轮的驱动力矩，影响水表的测量精度及测量量程。

当需要使用任一种水表时，只能将整个水表进行更换，成本较高且耗时耗力。因此，需要一种既能实现上述两种水表自由切换、又能修正水表的全曲线性能误差的幅值、提高水表的测量精度以及扩大水表的测量量程的叶轮盒组件。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种多流向的叶轮盒组件，能轻松实现旋翼式水表与螺翼式水表的自由切换，有利于修正水表的全曲线性能误差的幅值，提高水表的测量精度以及扩大水表的测量量程。

本发明的目的之二在于提供一种水表，具有所述多流向的叶轮盒组件的全部优点。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种多流向的叶轮盒组件，包括叶轮盒、叶轮组件和调节板组件，所述叶轮盒的侧面和底部分别设有若干等分的侧面进水口、底部进水口，所述叶轮组件可转动地安装在叶轮盒上，所述调节板组件与叶轮盒可拆卸连接，能够使流体从所述侧面进水口或底部进水口进入叶轮盒并流经叶轮组件，用于实现旋翼式水表与螺翼式水表的自由切换。

进一步地，所述调节板组件用于遮盖所述侧面进水口、底部进水口。

进一步地，所述叶轮组件包括旋翼式叶轮和螺翼式叶轮，所述旋翼式叶轮、螺翼式叶轮均能与叶轮盒可拆卸连接，并能够在所述叶轮盒内部转动。

进一步地，所述调节板组件包括旋翼式调节板和螺翼式调节板，所述旋翼式调节板盖设在叶轮盒的底部上，用于遮盖底部进水口并使流体从侧面进水口进入叶轮盒；所述螺翼式调节板套装在叶轮盒的侧面上，用于遮盖侧面进水口并使流体从底部进水口进入叶轮盒。

进一步地，所述侧面进水口的口径小于底部进水口的口径。

进一步地，所述调节板组件与叶轮盒之间通过螺纹连接；所述多流向的叶轮盒组件还包括螺钉，所述旋翼式调节板、螺翼式调节板和叶轮盒均具有螺纹连接孔，所述螺钉穿过所述旋翼式调节板和叶轮盒上的螺纹连接孔并进行螺纹连接，进而将所述旋翼式调节板锁定在叶轮盒上；所述螺钉穿过所述螺翼式调节板和叶轮盒上的螺纹连接孔并进行螺纹连接，从而将所述螺翼式调节板锁定在叶轮盒上。

进一步地，所述调节板组件与叶轮盒之间还通过卡接连接，所述叶轮盒上设有卡块和凹槽中的一种，所述卡块和凹槽中的另一种分别设置在旋翼式调节板、螺翼式调节板上，所述卡块能与凹槽卡接，进而使所述旋翼式调节板、螺翼式调节板能够与叶轮盒实现卡接连接。

进一步地，所述螺翼式调节板上还设有凸块，所述凸块用于与侧面进水口卡接。

进一步地，所述多流向的叶轮盒组件还包括齿轮盒，所述齿轮盒设置在叶轮盒上，所述叶轮组件与齿轮盒可转动连接。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

一种水表，包括所述的多流向的叶轮盒组件。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

通过在叶轮盒上安装调节板组件，能够使流体从侧面进水口流入叶轮盒内部后直接冲击在叶轮上，此时能使所述的叶轮盒组件组装成旋翼式水表。还能够使流体从底部进水口流入叶轮盒内部后再垂直向上冲击在叶轮上，这时候能使所述的叶轮盒组件组装为螺翼式水表。这样，本发明中的多流向的叶轮盒组件，能轻松实现旋翼式水表与螺翼式水表的自由切换，有利于修正水表的全曲线性能误差的幅值，提高水表的测量精度以及扩大水表的测量量程。

附图说明

图1为本发明实施例中旋翼式水表的局部剖视结构示意图；

图2为本发明实施例中旋翼式水表的局部结构示意图；

图3为图2一种角度的分解结构示意图；

图4为图2另一种角度的分解结构示意图；

图5为本发明实施例中螺翼式水表的局部剖视结构示意图；

图6为本发明实施例中螺翼式水表的局部结构示意图；

图7为图6一种角度的分解结构示意图；

图8为图6另一种角度的分解结构示意图；

图中：1、叶轮盒；2、侧面进水口；3、底部进水口；4、旋翼式叶轮；5、螺翼式叶轮；6、旋翼式调节板；7、螺翼式调节板；8、螺钉；9、卡块；10、凹槽；11、凸块；12、齿轮盒。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例1：

本发明针对现有技术中的不足，提供了一种叶轮盒组件，其实际上为一种可以调节水表流通量及调整进水方式的叶轮盒组件，具体通过调整叶轮盒组件调节板的安装位置改变进水口流体的流通面积，及通过更换叶轮盒组件中的调节板可以改变进水方式，可以有效实现旋翼式水表与螺翼式水表的自由切换，有利于修正水表的全曲线性能误差的幅值，还有助于提高水表的测量精度以及扩大水表的测量量程。

如图1-8所示，本发明实施例中提供的一种多流向的叶轮盒组件，用于应用在水表上，以组装成旋翼式水表和螺翼式水表这两种不同表型的水表。具体地，本发明实施例中提供的多流向的叶轮盒组件，其包括叶轮盒1、叶轮组件和调节板组件，叶轮盒1的侧面和底部分别设有若干等分的侧面进水口2、底部进水口3，叶轮组件可转动地安装在叶轮盒1上，调节板组件与叶轮盒1可拆卸连接，能够使流体从侧面进水口2或底部进水口3进入叶轮盒1并流经叶轮组件，用于实现旋翼式水表与螺翼式水表的自由切换。

在上述结构的基础上，通过在叶轮盒1上安装调节板组件，能够使流体从侧面进水口2流入叶轮盒1内部后直接冲击在叶轮上，此时能使所述的叶轮盒组件组装成旋翼式水表。还能够使流体从底部进水口3流入叶轮盒1内部后再垂直向上冲击在叶轮上，这时候能使所述的叶轮盒组件组装为螺翼式水表。这样，本发明实施例中的多流向的叶轮盒组件，能轻松实现旋翼式水表与螺翼式水表的自由切换，有利于修正水表的全曲线性能误差的幅值，提高水表的测量精度以及扩大水表的测量量程。

作为本实施例中一种较佳的实施方式，调节板组件用于遮盖侧面进水口2、底部进水口3。这样，使用本实施例中的旋翼式调节板6时，如图1及图2所示，不仅使底部进水口3被封住，还可以调节调节板的安装位置，此时表型直接更换为旋翼式水表；使用本实施例中的螺翼式调节板7时，如图5及图6所示，可以将侧面进水口2被封住，从而使得表型直接更换为螺翼式水表。

需要说明的是，如图3、图4、图7及图8所示，本实施例中的叶轮组件包括旋翼式叶轮4和螺翼式叶轮5，旋翼式叶轮4、螺翼式叶轮5均能与叶轮盒1可拆卸连接，并能够在叶轮盒1内部转动。

需要强调的是，本实施例中的调节板组件包括旋翼式调节板6和螺翼式调节板7，旋翼式调节板6盖设在叶轮盒1的底部上，用于遮盖底部进水口3并使流体从侧面进水口2进入叶轮盒1；本实施例中的螺翼式调节板7套装在叶轮盒1的侧面上，用于遮盖侧面进水口2并使流体从底部进水口3进入叶轮盒1。

作为优选的实施方式，本实施例中的侧面进水口2其口径小于底部进水口3的口径。

值得一提的是，本实施例中的调节板组件与叶轮盒1之间通过螺纹连接。

具体地，如图1-8所示，本实施例中的多流向的叶轮盒组件还包括螺钉8，旋翼式调节板6、螺翼式调节板7和叶轮盒1均具有螺纹连接孔，螺钉8穿过旋翼式调节板6和叶轮盒1上的螺纹连接孔并进行螺纹连接，进而将旋翼式调节板6有效锁定在叶轮盒1上；螺钉8穿过螺翼式调节板7和叶轮盒1上的螺纹连接孔并进行螺纹连接，从而将螺翼式调节板7有效锁定在叶轮盒1上。

更佳的实施方式是，如图3、图4、图7及图8所示，本实施例中的调节板组件与叶轮盒1之间还通过卡接连接，叶轮盒1上设有凹槽10，在旋翼式调节板6、螺翼式调节板7的内壁上均设置有卡块9，卡块9能与凹槽10卡接，进而使旋翼式调节板6、螺翼式调节板7能够与叶轮盒1实现卡接连接。

在本实施例中，卡块9与旋翼式调节板6优选为一体成型制得，卡块9与螺翼式调节板7优选为一体成型制得。

具体地，如图3、图4、图7及图8所示，本实施例中的卡块9其横截面优选为梯形，凹槽10的横截面也为梯形，但不仅限于此。

作为优选的实施方式，如图7及图8所示，本实施例中的螺翼式调节板7上还设有若干凸块11，这些凸块11用于与侧面进水口2卡接。在本实施例中，凸块11设置在螺翼式调节板7的内壁上且位于卡块9的下侧，侧面进水口2的横截面为平行四边形，因而，本实施例中的凸块11其横截面也为平行四边形，从而使凸块11能够与有效封堵所述的侧面进水口2。

在本实施例中，凸块11与螺翼式调节板7优选为一体成型制得。

另外，本实施例中的多流向的叶轮盒组件还包括齿轮盒12，齿轮盒12设置在叶轮盒1上，叶轮组件与齿轮盒12可转动连接。

此外，本发明实施例还提供一种水表，包括上面所述的多流向的叶轮盒组件，这样，能够实现旋翼式水表和螺翼式水表的自由转换。

综上，如图1-8所示，本发明实施例中多流向的叶轮盒组件其优点在于调节板可随着叶轮盒1中心轴线调整，调节板随叶轮盒1中心轴线调整时可改变叶轮盒1进水口的大小，即使流体从侧面进水口2或底部进水口3进水，通过改变叶轮盒1进水口大小的方式可起到调整水表的误差曲线的作用。同时因为减少了现有调节板底部的底孔，极大地减少了叶轮转动时受到的机械摩擦阻力，使得水表能获得更高的灵敏度和更加平稳的性能误差曲线，提升水表的性能等级。其工作原理如下：旋翼式叶轮4在流体中受到浮力作用，在流体浮力支撑下，旋翼式叶轮4完全悬浮于流体中是可能的，该浮力可降低机械摩擦阻力，本发明实施例中的叶轮盒1底部不许预留底孔，减少了旋翼式叶轮4转动时受到的垂直向上的冲力，同时还可以减少因预留底部底孔流体通过时旋涡的产生，达到有效减少机械摩擦阻力对旋翼式叶轮4影响的目的。其次所有的流体都通过侧面的进水口直接冲击在旋翼式叶轮4叶片上，增大了旋翼式叶轮4的驱动力矩并减少了旋翼式叶轮4底部的涡流，使水表在各流量点时的反应均比传统叶轮盒1的水表更加灵敏，测量更加精确。

本发明实施例中的叶轮盒1在安装螺翼式调节板7后，叶轮盒组件就更换成了螺翼式水表用的叶轮盒组件。本发明实施例中的叶轮盒组件的有益效果在于：一、流体全部从叶轮盒1底部进水口3流入，直接垂直冲击在螺翼式叶轮5上，在叶轮盒1内部不会产生涡流，减小螺翼式叶轮5所受到的粘性摩擦阻力矩，使得流体更加稳定，从而改善水表的测量误差，提高水表的测量精度。由本发明中的叶轮盒组件组装成的螺翼式水表，既具有传统螺翼式水表压损小的优点，又具有能够媲美旋翼式水表高等级计量性能的优点；二、通过改变螺翼式调节板7的安装位置，可对流经水表进水口的流通面积进行调整，可获得不同的流通量与不同口径的水表之间要求的流量相匹配，使得不同口径的水表可采用相同的叶轮盒组件，提高了水表零部件本身的通用性，为水表的批量化及标准化生产提供便利，减少企业的管理成本。

本发明实施例中叶轮盒1其侧面进水口2的高度可通过调节板的安装高度进行调节，其有益效果在于一、对流过水表进水口的流通面积进行调整，可获得不同的流通量与不同口径的水表之间要求的流量相匹配，使得不同口径的水表可采用相同的叶轮盒组件，无需将整个水表更换，提高了水表零部件本身的通用性，为水表的批量化及标准化生产提供便利，减少企业的管理成本，省时省力；其有益效果在于二、不同的表型，例如湿式多流、干式多流及单流表等对叶轮的高度都有不同的要求，而本发明专利中的叶轮盒1可以通过调整侧面进水口2的高度，匹配不同表型之间的流量要求，并保证通过进水口的流体可直接冲击在叶轮叶片上，增大叶轮的驱动力矩并减少了叶轮底部的涡流，在适用于不同的表型、提高了叶轮盒1的适用范围的前提下，提高水表的测量精度以及扩大水表的测量量程。

实施例2：

本发明实施例的叶轮盒1上设有卡块9，在旋翼式调节板6、螺翼式调节板7的内壁上均设置有凹槽10，卡块9能与凹槽10卡接。除此之外，其它内容同实施例1。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种多流向的叶轮盒组件，其特征在于：包括叶轮盒、叶轮组件和调节板组件，所述叶轮盒的侧面和底部分别设有若干等分的侧面进水口、底部进水口，所述叶轮组件可转动地安装在叶轮盒上，所述调节板组件与叶轮盒可拆卸连接，能够使流体从所述侧面进水口或底部进水口进入叶轮盒并流经叶轮组件，用于实现旋翼式水表与螺翼式水表的自由切换。

2.如权利要求1所述的多流向的叶轮盒组件，其特征在于：所述调节板组件用于遮盖所述侧面进水口、底部进水口。

3.如权利要求2所述的多流向的叶轮盒组件，其特征在于：所述叶轮组件包括旋翼式叶轮和螺翼式叶轮，所述旋翼式叶轮、螺翼式叶轮均能与叶轮盒可拆卸连接，并能够在所述叶轮盒内部转动。

4.如权利要求3所述的多流向的叶轮盒组件，其特征在于：所述调节板组件包括旋翼式调节板和螺翼式调节板，所述旋翼式调节板盖设在叶轮盒的底部上，用于遮盖底部进水口并使流体从侧面进水口进入叶轮盒；所述螺翼式调节板套装在叶轮盒的侧面上，用于遮盖侧面进水口并使流体从底部进水口进入叶轮盒。

5.如权利要求1所述的多流向的叶轮盒组件，其特征在于：所述侧面进水口的口径小于底部进水口的口径。

6.如权利要求4所述的多流向的叶轮盒组件，其特征在于：所述调节板组件与叶轮盒之间通过螺纹连接；所述多流向的叶轮盒组件还包括螺钉，所述旋翼式调节板、螺翼式调节板和叶轮盒均具有螺纹连接孔，所述螺钉穿过所述旋翼式调节板和叶轮盒上的螺纹连接孔并进行螺纹连接，进而将所述旋翼式调节板锁定在叶轮盒上；所述螺钉穿过所述螺翼式调节板和叶轮盒上的螺纹连接孔并进行螺纹连接，从而将所述螺翼式调节板锁定在叶轮盒上。

7.如权利要求6所述的多流向的叶轮盒组件，其特征在于：所述调节板组件与叶轮盒之间还通过卡接连接，所述叶轮盒上设有卡块和凹槽中的一种，所述卡块和凹槽中的另一种分别设置在旋翼式调节板、螺翼式调节板上，所述卡块能与凹槽卡接，进而使所述旋翼式调节板、螺翼式调节板能够与叶轮盒实现卡接连接。

8.如权利要求7所述的多流向的叶轮盒组件，其特征在于：所述螺翼式调节板上还设有凸块，所述凸块用于与侧面进水口卡接。

9.如权利要求1所述的多流向的叶轮盒组件，其特征在于：所述多流向的叶轮盒组件还包括齿轮盒，所述齿轮盒设置在叶轮盒上，所述叶轮组件与齿轮盒可转动连接。

10.一种水表，其特征在于：包括如权利要求1-9任一项所述的多流向的叶轮盒组件。

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